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基于软PLC技术的磨矿过程运行控制系统及实验 被引量:18
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作者 秦岩 代伟 +1 位作者 杨杰 周平 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期309-313,317,共6页
为解决具有综合复杂特性的磨矿生产过程运行控制实验研究的难题,开发了由运行监视子系统、运行控制子系统、虚拟执行机构与检测装置和虚拟对象子系统组成的运行控制半实物仿真系统.本系统采用软PLC技术构建的嵌入式控制器实现实时运行控... 为解决具有综合复杂特性的磨矿生产过程运行控制实验研究的难题,开发了由运行监视子系统、运行控制子系统、虚拟执行机构与检测装置和虚拟对象子系统组成的运行控制半实物仿真系统.本系统采用软PLC技术构建的嵌入式控制器实现实时运行控制,采用基于C sharp语言开发的过程监测软件进行在线监测,并集成执行机构与检测运算模型和虚拟过程对象,具有实时性高、移植性好、面向工业实际等特点.基于运行控制实验系统的结果表明,该系统能够为运行控制方法的研究提供一个高效、便捷的验证环境,为运行控制算法的进一步工业应用奠定基础. 展开更多
关键词 磨矿过程 软PLC 运行控制 半实物仿真 实验系统
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多学科交叉融合课程的建设——以过程装备控制技术课程为例
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作者 邓鸿英 杨秦敏 刘毅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第9期1704-1709,共6页
加强多学科交叉融合课程的建设,是高校培养高质量复合型创新人才的重要保障。过程装备控制技术课程内容涵盖了机械工程、控制科学与工程、化学工程、信息与通信工程等学科知识,属于典型的多学科交叉融合课程。针对该类课程知识点多而分... 加强多学科交叉融合课程的建设,是高校培养高质量复合型创新人才的重要保障。过程装备控制技术课程内容涵盖了机械工程、控制科学与工程、化学工程、信息与通信工程等学科知识,属于典型的多学科交叉融合课程。针对该类课程知识点多而分散、内容广而抽象、理论难以联系工程实际等教学共性问题,考虑过程装备与控制工程专业特色,探索积极有效的多学科交叉融合课程的教学和实践方案,包括提炼课程教学目标、精选教学内容、探讨“任务引领式”主题教学模式、设置多学科知识交叉融合的综合作业和实验、打造多元化全过程考核方式等。实施结果表明,上述方案可为深化多学科交叉融合课程建设、引入研究性教学模式、培养学生创新思维和实践能力等方面提供有益参考。 展开更多
关键词 多学科交叉融合 过程装备控制技术 课程建设 教学与实践
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基于融合状态预测的深度强化学习A2C的交通信号控制
3
作者 叶宝林 孙瑞涛 +1 位作者 李灵犀 吴维敏 《计算机工程》 北大核心 2025年第5期33-42,共10页
现有基于强化学习的交通信号控制方法主要使用历史交通状态和当前时间步的实时交通状态来确定下一个时间步的控制策略,造成控制策略始终滞后于交通状态一个时间步。为了解决该问题,提出一种基于融合交通状态预测的深度强化学习优势演员... 现有基于强化学习的交通信号控制方法主要使用历史交通状态和当前时间步的实时交通状态来确定下一个时间步的控制策略,造成控制策略始终滞后于交通状态一个时间步。为了解决该问题,提出一种基于融合交通状态预测的深度强化学习优势演员评论家(A2C)的交通信号控制方法。首先,为了获取未来时间步的交通状态,以确保制定的控制策略能够更精准地响应实时交通状态下的决策需求,设计一个长短时记忆(LSTM)网络预测路网未来时间步的交通状态。然后,为了提高输入深度强化学习模型中数据的准确性和鲁棒性,设计一个卡尔曼滤波器对采集的历史交通状态数据和LSTM网络预测的未来交通状态数据进行融合。其次,为了使深度强化学习模型能够更全面地理解交通流量中包含的时间依赖关系,并实现更高效和稳定的交通信号控制决策,提出一种融合双向LSTM网络的A2C算法。最后,基于微观交通仿真(SUMO)平台的仿真测试结果表明,与传统交通信号控制方法和基于深度强化学习A2C的交通信号控制方法相比,该方法在低峰、平峰和高峰两种不同交通流量状态下均能够取得更好的交通信号控制效益。 展开更多
关键词 交通信号控制 优势演员评论家 交通状态预测 双向长短时记忆网络
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Ethernet与工业控制网络 被引量:60
4
作者 冯冬芹 金建祥 褚健 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期23-26,35,共5页
从 Ethernet的产生和特点分析 ,分析了以前 Ethernet未能应用于工业自动化的原因 ;从 Ethernet应用于工业控制领域过程监控层网络的发展趋势 ,分析了 Ethernet应用于现场总线的可行性及需要解决的关键技术难题。最后对“e网到底”应用... 从 Ethernet的产生和特点分析 ,分析了以前 Ethernet未能应用于工业自动化的原因 ;从 Ethernet应用于工业控制领域过程监控层网络的发展趋势 ,分析了 Ethernet应用于现场总线的可行性及需要解决的关键技术难题。最后对“e网到底”应用前景进行了展望。 展开更多
关键词 ETHERNET 现场总线 工业控制网络
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基于以太网的工业控制网络实时通信模型研究 被引量:36
5
作者 冯冬芹 廖智军 +1 位作者 金建祥 褚健 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期891-894,共4页
在以太网上层增加实时通信协议,可以改善以太网的确定性和实时性问题。这里在交换式以太网的基础上,介绍了一种实现实时通信的实时通信模型——令牌/生产者/消费者通信模型。
关键词 以太网 实时通信模型 生产者/消费者
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流程工业综合自动化系统的仿真技术及其应用 被引量:9
6
作者 章建栋 冯毅萍 荣冈 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期1690-1699,共10页
以企业资源规划/制造执行系统/过程控制系统三层结构为基础,对仿真技术在石化生产企业的应用现状进行了综述,指出了流程工业三层集成仿真系统在现代企业生产运营中的重要性,并分析了该集成仿真技术面临的关键问题,包括多分辨率建模技术... 以企业资源规划/制造执行系统/过程控制系统三层结构为基础,对仿真技术在石化生产企业的应用现状进行了综述,指出了流程工业三层集成仿真系统在现代企业生产运营中的重要性,并分析了该集成仿真技术面临的关键问题,包括多分辨率建模技术、分布式集成仿真技术标准和集成仿真平台,以及可视化仿真技术等,最后探讨了仿真技术未来的发展方向。 展开更多
关键词 流程工业 计算机集成制造 过程控制系统 制造执行系统 企业资源计划 仿真 集成
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半导体生产过程的Run-to-Run控制技术综述 被引量:4
7
作者 王树青 张学鹏 陈良 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1393-1398,1457,共7页
Run-to-Run通过对历史批次过程数据的统计分析改变下一批次的制程方案(recipe),解决间歇过程尤其是半导体生产过程中在线测量手段缺乏造成实时过程控制难以实施的问题,从而降低批次间产品的品质差异.这一方法是统计过程控制和实时控制... Run-to-Run通过对历史批次过程数据的统计分析改变下一批次的制程方案(recipe),解决间歇过程尤其是半导体生产过程中在线测量手段缺乏造成实时过程控制难以实施的问题,从而降低批次间产品的品质差异.这一方法是统计过程控制和实时控制的折中,提供了一个提升产品质量、改善总体设备效能的框架.介绍了Run-to-Run控制的产生背景,阐述了Run-to-Run控制器的一般结构,重点介绍了3类主要的Run-to-Run控制算法,对各种Run-to-Run控制算法进行了评价,并介绍了它们在关键单元操作中的应用,最后探讨了未来的研究方向. 展开更多
关键词 Run-to-Run控制 间歇过程 半导体生产 统计过程控制
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基于误差性能指标的强时变时滞系统鲁棒PID继电自整定控制技术 被引量:5
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作者 沈国江 孙优贤 马婷芳 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期93-96,共4页
对于工业过程中常见的强时变时滞过程 ,提出了一种基于误差性能指标的数字鲁棒PID控制参数继电自整定控制策略和技术 ,应用这种整定方法整定的PID控制器 ,闭环不确定系统可具有强时变时滞鲁棒镇定性 ,且完全抑制负载干扰 ,具有很好的动... 对于工业过程中常见的强时变时滞过程 ,提出了一种基于误差性能指标的数字鲁棒PID控制参数继电自整定控制策略和技术 ,应用这种整定方法整定的PID控制器 ,闭环不确定系统可具有强时变时滞鲁棒镇定性 ,且完全抑制负载干扰 ,具有很好的动静态性能 ,现场应用效果良好。 展开更多
关键词 误差性能指标 强时变时滞系统 鲁棒性 PID控制器 继电自整定控制技术
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基于Android的工业控制监控软件设计 被引量:14
9
作者 彭鑫 谭彰 +1 位作者 黄文君 王兴华 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第7期86-89,共4页
提出一种基于Android平台的工业控制移动监控软件设计方案。采用面向对象和层次化的方法,开发一个具有工业流程图显示、报警推送、安全认证等功能的监控软件。在原有工厂网络拓扑结构中架设移动终端服务器保证系统兼容性。运用Android ... 提出一种基于Android平台的工业控制移动监控软件设计方案。采用面向对象和层次化的方法,开发一个具有工业流程图显示、报警推送、安全认证等功能的监控软件。在原有工厂网络拓扑结构中架设移动终端服务器保证系统兼容性。运用Android NDK开发、多级页表映射和异步网络传输的方式提高位号点数据的传输速度,保证软件的实时性。测试结果表明,该方案能有效解决传统上位机软件只能运行于PC机端问题,具有良好的可用性。 展开更多
关键词 ANDROID系统 移动监控 控制系统 工业流程图 报警推送 页表映射 登录认证
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典型大时变时滞工业过程的鲁棒数字PII调节控制 被引量:4
10
作者 刘翔 王文海 +1 位作者 熊斌 孙优贤 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期784-788,共5页
通过分析典型大时变时滞工业过程的特性 ,提出了一种新的数字 PI I鲁棒调节控制器的设计方法 .应用这种数字鲁棒控制器 ,闭环系统可具有大时变时滞鲁棒镇定性 ,且完全抑制定值负载干扰 .
关键词 大时变时滞工业过程 鲁棒数学PII调节控制 干扰抑制 大时滞系统 控制理论
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先进控制技术在纯碱生产碳化过程中的应用 被引量:6
11
作者 金晓明 张泉灵 苏宏业 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1761-1767,共7页
纯碱生产装置中的碳化塔既是多相反应器又是多步结晶器,其中包含了吸收、反应、多相流、传热和传质等多种复杂的物理、化学过程。本文以某纯碱厂碳化系统为背景,将模型预测控制软件应用于5组共25座碳化塔中,开发了一个包含上百个被控变... 纯碱生产装置中的碳化塔既是多相反应器又是多步结晶器,其中包含了吸收、反应、多相流、传热和传质等多种复杂的物理、化学过程。本文以某纯碱厂碳化系统为背景,将模型预测控制软件应用于5组共25座碳化塔中,开发了一个包含上百个被控变量、操纵变量和干扰变量的多变量预测控制器来解决该碳化系统的约束多变量控制问题。工业应用结果表明:模型预测控制软件能够确保碳化系统长期在最佳状态运行,进而降低物料消耗、改善产品质量和节省操作费用,使生产效益得到优化。 展开更多
关键词 碳化塔 纯碱 预测控制
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交通干线动态双向绿波带控制技术研究 被引量:21
12
作者 沈国江 许卫明 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1625-1630,共6页
在多智能体道路交通控制概念模型基础上,提出了一种全新的交通干线动态双向绿波带智能协调控制策略.通过中心协调智能体和路口控制智能体间的信息交互和协调,在确保路口绿灯时间利用率较高的前提下,实现干线双向车流不停车地通行.中心... 在多智能体道路交通控制概念模型基础上,提出了一种全新的交通干线动态双向绿波带智能协调控制策略.通过中心协调智能体和路口控制智能体间的信息交互和协调,在确保路口绿灯时间利用率较高的前提下,实现干线双向车流不停车地通行.中心协调智能体根据一段时间内交通流信息计算公共信号周期和上下行相位差,路口控制智能体实时确定各路口的绿信比.公共信号周期依照关键路口饱和度的大小由模糊控制算法进行调整,相位差根据上下行速度和路段长度进行计算,绿信比基于历史和实时的交通数据确定.实际应用证明了该控制策略的有效性. 展开更多
关键词 控制理论与工程 交通干线 协调控制 多智能体 模糊理论
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流程工业中的优化技术及应用研究 被引量:3
13
作者 祝雪妹 王树青 +2 位作者 岳东 LI Pu WOZNY Guenter 《华东理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期852-855,共4页
提出了流程工业中的静态优化、动态优化和生产结构优化问题的命题和数学描述,及目前解决这些问题的优化方法和常用的工具。对正交配置离散化结合序贯二次规划优化计算的动态优化方法进行了详细的介绍。以热集成精馏系统以能耗最低为操... 提出了流程工业中的静态优化、动态优化和生产结构优化问题的命题和数学描述,及目前解决这些问题的优化方法和常用的工具。对正交配置离散化结合序贯二次规划优化计算的动态优化方法进行了详细的介绍。以热集成精馏系统以能耗最低为操作目标的优化为例,说明动态优化技术在流程工业中的应用。 展开更多
关键词 流程工业 优化问题 优化方法 热集成精馏系统
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工业废水pH值的智能区间控制 被引量:11
14
作者 杜树新 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期202-204,共3页
提出了工业废水 p H值智能区间控制方法 ,即将设定区间的上、下限作为控制设定值 ,根据中和后的 p H值动态调度所构成的两个设定值控制器 ,确保 p H值在设定区间范围内。计算机仿真及在污水处理厂的应用表明该方法具有耗药省等优点。
关键词 工业废水 PH值 区间控制 智能控制 污水处理
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基于攻击增益的工业控制系统物理层安全风险评估 被引量:2
15
作者 梁耀 冯冬芹 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期589-596,共8页
通过借鉴多输入多输出(MIMO)系统中变量配对的思想,基于相对增益阵列(RGA)设计衡量闭环状态下每个输出对不同攻击输入的敏感程度的指标,即闭环攻击增益矩阵.结合逼近理想解(TOPSIS)法,提出定量分析工业控制系统物理层安全风险的评估方法... 通过借鉴多输入多输出(MIMO)系统中变量配对的思想,基于相对增益阵列(RGA)设计衡量闭环状态下每个输出对不同攻击输入的敏感程度的指标,即闭环攻击增益矩阵.结合逼近理想解(TOPSIS)法,提出定量分析工业控制系统物理层安全风险的评估方法.通过精馏塔实验平台的案例分析,直观地展现攻击效果,验证闭环攻击增益矩阵的正确性,得出控制回流比的设备区域在该控制系统物理层中安全风险最大.实验结果表明,该评估方法能较全面地结合被控对象的客观属性,科学合理地量化评估工业控制系统物理层中潜在的安全风险. 展开更多
关键词 安全风险评估 工业控制系统物理层 多输入多输出(MIMO)系统 相对增益阵列(RGA) 闭环攻击增益矩阵 逼近理想解(TOPSIS)
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无线局域网应用于工业控制系统研究 被引量:2
16
作者 廖智军 冯冬芹 褚健 《机电工程》 CAS 2002年第6期36-38,共3页
该文通过对工业控制网络发展现状的分析 ,讨论了工业控制网络对无线技术的需求。并详细介绍了IEEE 80 2 .11b无线局域网标准 。
关键词 无线局域网 工业控制系统 控制网络 以太网 TCP/IP协议
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工业控制中嵌入式系统软件的研究 被引量:1
17
作者 钱归平 毛维杰 苏宏业 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2002年第7期21-23,共3页
主要介绍了嵌入式实时操作系统内核以及在工业控制中的开发应用。以现场总线基于实时操作系统的开发为例 ,阐述了怎样开发现场总线的控制系统软件。
关键词 工业控制 嵌入式系统软件 实时操作系统 内核 现场总线
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最优实验设计与Laplacian正则化的WNN的非线性预测控制 被引量:1
18
作者 任世锦 王高峰 +2 位作者 李新玉 杨茂云 徐桂云 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2016年第5期927-940,共14页
提出了基于最优实验设计与Laplacian正则化的自适应小波神经网络(Wavelet neural network,WNN)的非线性预测控制算法。该方法迭代地从WNN隐含节点候选集选取隐含小波神经元,并使用扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter,EKF)方法调整... 提出了基于最优实验设计与Laplacian正则化的自适应小波神经网络(Wavelet neural network,WNN)的非线性预测控制算法。该方法迭代地从WNN隐含节点候选集选取隐含小波神经元,并使用扩展卡尔曼滤波(Extended Kalman filter,EKF)方法调整该节点参数。为了控制WNN的复杂度,提出采用Laplacian正则化和最优实验设计选择重要的WNN隐含节点,使用最小描述长度(Minimum description length,MDL)准则确定节点数量。使用在线基于Gustafson-kesscl(GK)的模糊满意聚类算法确定WNN初始参数值和权重更新策略,该策略具有直观性和物理意义。最后给出基于WNN线性化模型的预测函数控制方法。对工业焦化装置温度控制进行仿真,结果说明了算法的有效性。 展开更多
关键词 小波神经网络 扩展卡尔曼滤波 预测控制 Laplacian正则化 满意模糊聚类
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基于以太网的工业控制网络实时通信模型研究 被引量:2
19
作者 冯冬芹 廖智军 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z2期715-718,共4页
通过在以太网上层增加实时通信协议,可以改善以太网的确定性和实时性问题。本文在交换式以太网的基础上,介绍了一种实现实时通信的实时通信模型——令牌/生产者/消费者通信模型。
关键词 以太网 实时通信模型 生产者/消费者
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工业网络控制系统协同安全性能优化 被引量:1
20
作者 王海凤 黄文君 何之栋 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第9期2172-2176,共5页
研究了在节点安全互相关特性及服务质量要求下,工业网络控制系统中网络节点安全性能部署优化问题.由网络化节点安全性能互相关的理论,引入协同安全系数表征节点安全性能,同时分析网络节点安全措施及计算性能对系统实时性的影响,以最小... 研究了在节点安全互相关特性及服务质量要求下,工业网络控制系统中网络节点安全性能部署优化问题.由网络化节点安全性能互相关的理论,引入协同安全系数表征节点安全性能,同时分析网络节点安全措施及计算性能对系统实时性的影响,以最小化网络部署总成本为目标,建立优化问题.进而采用凸规划理论将对偶问题分解为安全配置与性能配置分布式问题并使用次梯度方法求解.数值仿真结果验证了节点的互相关特性、以及安全性和实时性的制约关系,并表明该模型可以获得收敛的优化解,对工业控制网络设计与部署有指导意义. 展开更多
关键词 协同安全 安全互相关 网络部署优化 工业网络控制系统
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